勘察報告(污水處理廠)

**貴陽建新巖土工程有限責任公司**PAGEPAGE4**務(wù)川自治縣浞水鎮(zhèn)污水處理工程**一、工程概況（一）擬建物場址及特征擬建的務(wù)川自治縣浞水鎮(zhèn)污水處理工程，場地位于務(wù)川仡佬族自治縣浞水鎮(zhèn)衛(wèi)生院正西側(cè)，擬建場地東、西、北面靠小河溝，南面為村民生活區(qū)，交通較方便。擬建場地平面形狀呈不規(guī)則形狀，南北長約96m，東西寬約50m，總用地面積為4800.00m2。該工程由擬建物結(jié)構(gòu)類型為框架結(jié)構(gòu)，建筑結(jié)構(gòu)對地基差異沉降敏感。擬建建筑物特征如表1。擬建建筑物特征一覽表表1序號建筑物名稱設(shè)計±0.00標高（米）規(guī)格數(shù)量/單位基礎(chǔ)形式最大荷載(KN/柱)備注1粗格柵、細格柵調(diào)節(jié)池799.143L×B×H=14.6×10.0×5.0m1/座300筏式基礎(chǔ)2A2/O氧化溝800.60L×B×H=20.4×20.8×5.0m1/座300條基3二沉池800.00796.00φ×H=12.0×4.0m1/座300筏式基礎(chǔ)4污泥回流井800.00796.00L×B×H=3.0×3.0×3.3m1/座300條基5超聲波明渠計量槽796.43L×B×H=4.525×1.1×1.76m1/座300條基6污泥脫水機房799.00L×B×H=10.6×6.0×5.1m1/座1500樁基7鼓風機房799.00L×B×H=17.1×6.0×5.4m1/座1500樁基8綜合管理用房806.65L×B×H=16.74×6.54×3.9m1/座1500樁基（二）勘察等級、任務(wù)和要求按照《巖土工程勘察規(guī)范》（GB50021-2001）、《貴州建筑巖土工程技術(shù)規(guī)范》（DB22/46-2004）要求，結(jié)合擬建建筑物結(jié)構(gòu)、荷載及場地地質(zhì)、地形特點，工程重要性等級為二級；擬建場地為中等復(fù)雜場地（二級場地），場地地基等級為二級地基。綜上所述，確定本次巖土工程勘察等級為乙級。委托的勘察任務(wù)和要求如下：建設(shè)場地的地質(zhì)構(gòu)造及不良地質(zhì)現(xiàn)象的描述。判明現(xiàn)場土的類別、穩(wěn)定性和均勻性、判明挖方場地的土體及邊坡穩(wěn)定性。提出地基土或巖石的物理力學指標，巖石單軸抗壓強度指標。提供地下水類型，最高及常位水位，對混凝土的侵蝕性及工程地域的水文地質(zhì)情況。提供地震烈度，場地類別。查明溶洞、溶槽、溶溝、土洞等的大小位置和埋深。提出地基評價和基礎(chǔ)選型建議。本次勘察重點及主要的巖土工程問題：根據(jù)擬建物結(jié)構(gòu)特征、場地基本地質(zhì)條件及設(shè)計委托勘察要求，本次勘察工作的重點是場地的地基問題，即白云巖地基的強度及穩(wěn)定性及場地的穩(wěn)定性等問題。主要研究的巖土工程問題有：一是地基問題，包括巖、土地基強度、穩(wěn)定性及建筑性能。二是下伏基巖中巖溶問題，包括巖溶發(fā)育位置、標高、形態(tài)及穩(wěn)定性、處理方案等。三是地下水問題，包括水位、水量及對建筑材料的腐蝕性。本次勘察工作依據(jù)及執(zhí)行以下規(guī)范標準：1、勘察工作依據(jù)：①建設(shè)工程勘察合同、委托書；②甲方提供的平面圖,柱網(wǎng)圖；③巖土工程勘察（詳勘）要求。2、本次勘察執(zhí)行的主要技術(shù)標準為：（1）《巖土工程勘察規(guī)范》（GB50021－2001）2009版；（2）《貴州建筑巖土工程技術(shù)規(guī)范》（DB22／46－2004）；（3）《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》（GB50007－2011）；（4）《貴州建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》（DB22／45－2004）；（5）《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》（GB50011－2010）；（6）《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》（JGJ94－2008）；（7）《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》（JGJ79－2002）；（8）《工程巖體分級標準》（GB50218－94）；（9）《建筑工程地質(zhì)勘察與取樣規(guī)程》（JGJ/T87-2012）；（10）《原狀土取樣技術(shù)標準》（JGJ89-92）；（11）《土工試驗方法標準》（GB/T50123-1999）；均高程為799.80m，地勢平坦，高差為15.68m。按設(shè)計粗格柵、細格柵調(diào)節(jié)池±000=799.143m、A2/O氧化溝±000=800.60m、二沉池±000=800.00m、污泥回流井±000=～800.00m、超聲波明渠計量槽±000=796.43m、污泥脫水機房±000=（三）地質(zhì)構(gòu)造經(jīng)現(xiàn)場踏勘及相關(guān)資料表明，場地位于揚子準地臺黔北隆遵義斷拱風崗北北東向構(gòu)造變形區(qū)。褶皺、斷層不發(fā)育，地質(zhì)構(gòu)造較簡單，巖層產(chǎn)狀較陡，傾向105～107°，巖層傾角67～80°本次勘察采用巖層綜合產(chǎn)狀105°∠68°。該場地出露地層為三疊系中統(tǒng)松子坎組第一段（T2s1），地層分布較連續(xù),巖性為中～厚層狀白云巖。（四）巖土構(gòu)成 經(jīng)現(xiàn)場踏勘及地質(zhì)鉆探揭露，擬建場地自上而下巖土構(gòu)成為耕植土、紅粘土，三疊系中統(tǒng)松子坎組第一段（T2s1）中～厚層狀白云巖，分別對場地地層敘述如下：1、耕植土（Q4pd）（①單元）：雜色，結(jié)構(gòu)松散，均勻性較差，含大量植物耕系。整個場地均有分布，鉆探揭露厚度為0.55～1.2、紅粘土（Q4el+dl）（②單元）:黃色、黃褐色，可塑，塊狀，結(jié)構(gòu)較致密，土質(zhì)較均勻，局部夾風化巖塊，網(wǎng)狀裂隙較發(fā)育。整個場地均有分布，鉆探揭露厚度為0.60～2.3、基巖：三疊系中統(tǒng)松子坎組第一段（T2s1）灰色、灰黃色，中～厚層狀白云巖，根據(jù)鉆探揭露顯示，呈整合接觸，節(jié)理面結(jié)合較好，節(jié)理發(fā)育。根據(jù)場區(qū)巖體的節(jié)理、裂隙發(fā)育特征、硬度與完整性結(jié)合鉆探將基巖劃分為中風化白云巖（③單元），描述如下。中風化白云巖（③單元）：灰、灰黃色，中～厚層狀，巖體節(jié)理裂隙發(fā)育，節(jié)理面鐵錳質(zhì)浸染，層理面夾泥線，局部夾角礫狀白云巖，可見溶蝕、溶孔、方解石脈，巖體破碎～較完整，巖質(zhì)較軟，巖芯呈塊狀、短柱狀、柱狀。鉆探施工中，巖芯采取率一般65～80%，巖體較破碎，巖芯多呈塊狀、短柱狀，少量柱狀。根據(jù)巖樣試驗數(shù)據(jù)數(shù)理統(tǒng)計(詳見后述)，中風化巖塊的飽和單軸抗壓強度標準值?rk＝20.70Mpa，按《工程巖體分級標準》（GB50218-94），結(jié)合《巖土工程勘察規(guī)范》（GB50021-2001）表3.2.2-1、3.2.2-3及《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》（GB50007-2002）4.1.3條，場地中風化白云巖屬較硬巖，場地巖體主要為較破碎巖體。（五）水文地質(zhì)條件1、地表水根據(jù)區(qū)域水文地質(zhì)資料及本次勘察工作，擬建場地總體為溶蝕殘丘、河谷侵蝕地貌，有利于地表水及地下水匯集。擬建物場東、西、北側(cè)有地表水（河流）通過。場地的地下水可分為松散孔隙水及基巖裂隙水，地下水主要接受大氣降水的補給。2、地下水水文地質(zhì)特征（1）松散孔隙水：主要賦存于上覆覆蓋層中，無統(tǒng)一地下水位，主要為大氣降水補給，水量很小。以季節(jié)性富水為主要特征。（2）基巖裂隙水：主要分布于基巖節(jié)理裂隙中，其含水量主要受巖石節(jié)理裂隙發(fā)育程度和貫通性影響，其含水量和地下水位不穩(wěn)定，受季節(jié)和降雨量影響較大，補給方式主要為大氣降水。大氣降水一部分在地表形成暫時性徑流匯入河流中，一部分通過基巖節(jié)理裂隙下滲，賦存于基巖裂隙中形成基巖裂隙水。其排泄方式為通過重力作用沿貫通的節(jié)理裂隙向場區(qū)低洼處滲流排泄，最終匯入河流中流出場區(qū)。根據(jù)現(xiàn)場測量鉆孔終孔24小時后水位：鉆孔控制深度內(nèi)均可見地下水位，地下水位埋深淺。3、鉆孔抽水試驗選用粗格柵、細格柵調(diào)節(jié)池ZK14號鉆孔作單孔抽水試驗，孔深18.00m，孔口高程798.93m，開孔口徑146mm，鉆至7m處后換徑為130mm，鉆至18.00m孔深，下設(shè)3.0m沉砂段。單孔抽水試驗分別作三次降深（S1=3.88m，Q1=2.88l/S；S2=2.65m，Q2=2.42本次抽水試驗參照現(xiàn)行《供水水文地質(zhì)勘察規(guī)范》（GB50027－2001）和《貴州建筑巖土工程技術(shù)規(guī)范》（DB22/46－2004），動水位觀測時間在開始抽水后的第3、5、10、30、45、60、90分鐘，以后為30分鐘一次，水位穩(wěn)定后為一小時一次。第一個落程降深穩(wěn)定延長時間為16小時，第二個落程降深穩(wěn)定延長時間為8小時，第三個落程降深穩(wěn)定延長時間為4小時。恢復(fù)水位觀測時間5小時，觀測孔的水溫、水位觀測與抽水孔同步，抽水試驗情況詳見表3：粗格柵、細格柵調(diào)節(jié)池ZK14鉆孔抽水試驗資料一覽表表3孔口高程(m)孔深(m)靜止水位(m)觀測及抽水時間降深s(m)涌水量Q(l/s)單位涌水量q(l/s.m)穩(wěn)定時間(h)水溫(℃)水位恢復(fù)時間(h)氣溫(℃)798.9318.00791.402013.03.208:00～2013.03.2120：003.882.880.742161712192.652.420.9138199181.951.780.912416318試驗條件水泵電潛泵流量計堰箱水位計測鐘－萬用電表注：流量依據(jù)《水文地質(zhì)手冊》P452.流量表。地質(zhì)出版社.1978.4根據(jù)抽水試驗資料作Q－S曲線，其曲線為拋物線特點，可確定場地地下水為潛水，抽水孔為潛水非完整井，具體見ZK14Q-S曲線圖1根據(jù)地質(zhì)出版社《水文地質(zhì)手冊》P546.圖解法確定影響半徑，在抽水試驗中，特選用與抽水孔近于同一軸線上的ZK14、ZK15、ZK16作水位變化觀測孔。在直角坐標系上，將抽水孔與各觀測孔的同一時刻所測得的水位連起來，沿曲線趨勢延長，與靜止水位線相交，該交點至抽水孔的距離就是影響半徑R（15.圖解法確定影響半徑圖2按地下水動力學中單孔潛水非完整井考慮，滲透系數(shù)K按下列公式計算：0.732QK=────────────────────=4.0L+SLS［──────+─────────］Log（R/r）log（0.66L/r）式中：Q—涌水量（m3/d），取值Q=248.8m3/d（2.88lS—水位降深（m），取值S=3.88m；L—有效進水段長度（m），取值L=15.R—影響半徑（m），取值R=15.r—抽水孔半徑（m），取值r=0.065m。據(jù)地質(zhì)出版社《專門水文地質(zhì)學》1981年版“礦坑涌水量計算”中的大井法計算方法，場地地下水呈層流狀態(tài)，基坑涌水量有：logR孔－logr孔Q坑=Q孔─────────=430logR坑－logr坑式中：Q坑—基坑涌水量（m3/d）；Q孔—降深1.88m時的抽水孔涌水量Q孔=153.8m3R孔—抽水孔的影響半徑，R孔=15.r孔—抽水孔的井半徑，r孔=0.065m；R坑—基坑抽水時影響半徑，R坑=100m（據(jù)當?shù)亟?jīng)驗值）；r坑—基坑引用半徑，將基坑面積等值為圓面積，經(jīng)計算基坑面積約為4800m2，r坑=（4800/π）1/2=綜上可得勘察期地下水位高程為791.40m；勘察期為枯水期，由于場地處于地下水補給區(qū)，且地勢較低，可能會出現(xiàn)短期地下水位偏高，最高洪水水位794.30m；根據(jù)走訪得知道歷史最高洪水位為796.4、地下水水質(zhì)特征本次勘察于ZK14號鉆孔中采集兩件水樣進行室內(nèi)水質(zhì)分析試驗，對地下水水樣進行試驗分析：按《巖土工程勘察規(guī)范》GB50021-2001.(2009版)表12.2.1對混凝土結(jié)構(gòu)的腐蝕性評價。如下：表12.2.1按環(huán)境類型水和土對混凝土結(jié)構(gòu)的腐蝕性評價腐蝕等級腐蝕介質(zhì)環(huán)境類型ⅠⅡⅢ微弱中強硫酸鹽含量SO2-4(mg/L)＜200200～500500～1500＞1500＜300300～15001500～3000＞3000＜500500～30003000～6000＞6000微弱中強鎂鹽含量Mg2+(mg/L)＜10001000～20002000～3000＞3000＜20002000～30003000～4000＞4000＜30003000～40004000～5000＞5000微弱中強銨鹽含量NH+4(mg/L)＜100100～500500～800＞800＜500500～800800～1000＞1000＜800800～10001000～1500＞1500微弱中強苛性堿含量OH-(mg/L)＜3500035000～4300043000～57000＞57000＜4300043000～5700057000～70000＞70000＜5700057000～7000070000～100000＞100000微弱中強總礦化度(mg/L)＜1000010000～2000020000～50000＞50000＜2000020000～5000050000～60000＞60000＜5000050000～6000060000～70000＞70000表12.2.2按地層滲透性水和土對混凝土結(jié)構(gòu)的腐蝕性評價腐蝕等級PH浸蝕性CO2(mg/L)HCO-3(mg/L)ABABA微弱中強＞6.56.5～5.05.0～4.0＜4.0＞5.05.0～4.04.0～3.5＜3.5＜1515～3030～60＞60＜3030～6060～100＞1.01.0～0.5＜0.5表12.2.4對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋的腐蝕性評價腐蝕等級水中的CL-含量(mg/L)土中的CL-含量(mg/L)長期浸水干濕交替AB微弱中強＜1000010000～20000-＜100100～500500～5000＞5000＜400400～750750～7500＞7500＜250250～500500～5000＞5000根據(jù)“水質(zhì)分析報告”，地下水化學特征見下表4：地下水化學性質(zhì)表表4測定名稱mg/Lmmol/L%測定名稱mg/L陰離子CL-20.040.569.89侵蝕性CO20.001/2SO42-65.140.6811.88游離CO20.00HCO3-260.394.2774.75含鹽量393.691/2CO32-11.910.203.48OH0.00∑L-357.495.71100.00NH4+＜0.05陽離子1/2Ca2+78.721.9634.411/2Mg2+28.531.1720.55總硬度313.72mg/L以CaCO3計K++Na+59.142.5745.04碳酸鹽硬度213.37/ΣГ+166.395.71100.00礦物硬度100.35/ΣL-+ΣГ+523.88PH值7.4取水樣主要陰陽離子、PH值等指標測試，地下水化學特征詳見水質(zhì)分析報告書，據(jù)試驗資料分析，地下水腐蝕性評價指標如下：SO2-4=65.14mg/L；Mg2+=28.53mg/L；PH=7.40；重碳酸HCO-3=11.91mmol/L；Cl-=20.04mg/L。根據(jù)《巖土工程勘察規(guī)范》（GB50021-2001）2009年版的相關(guān)規(guī)定，結(jié)合區(qū)域水文地質(zhì)資料，橋區(qū)地下水水質(zhì)類型為［C］CaⅠ，地下水環(huán)境類別為Ⅰ類，對混凝土具微腐蝕性結(jié)合試驗數(shù)據(jù)及《巖土工程勘察規(guī)范》GB50021-2001.(2009版)表12.2.1、12.2.2、12.2.4分析，綜合評價地下水對混凝土結(jié)構(gòu)具有硫酸鹽、鎂鹽、氯鹽微腐蝕性；對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋具有氯鹽微腐蝕性。三、不良地質(zhì)根據(jù)工程地質(zhì)調(diào)繪、鉆孔揭露及區(qū)域地質(zhì)資料進行綜合分析，場區(qū)未見不良地質(zhì)體，但場區(qū)下伏為可溶巖分布區(qū)，局部存在隱伏巖溶及地下巖溶管道的可能性較大，40個鉆孔鉆探過程中未遇見溶洞，場區(qū)巖溶微發(fā)育。四、場地巖土物理力學指標1、土質(zhì)單元承載力計算本次勘察共采集6件土樣進行室內(nèi)常規(guī)試驗測試，根據(jù)室內(nèi)試驗數(shù)據(jù)提供土各項物理力學指標。試驗結(jié)果如下表5。巖土樣室內(nèi)試驗主要指標統(tǒng)計表表5巖土

單元指標統(tǒng)計數(shù)區(qū)間值平均值μ標準差σ變異系數(shù)δ統(tǒng)計修正系數(shù)標準值可塑紅粘土天然含水量（%）925.3-28.626.970.9980.037容重（KN/m3）919.2-19.419.280.0730.040比重(Gs)92.73-2.752.7410.0080.003孔隙比e191.257-1.5561.4720.1090.074飽和度（%）988-9492.0001.6830.018液限（%）935.5-38.2370.8120.022塑限（%）919.4-21.520.5200.7270.035塑性指數(shù)916.10-16.8016.500.6890.042液性指數(shù)90.35-0.450.4200.1010.205含水比aw90.71-0.750.730.0380.018液塑比91.77-1.851.800.0430.037內(nèi)聚力（Kpa）928.1-35.632.002.3080.0760.96630.939內(nèi)摩擦角（度）96.7-8.07.3530.3500.0470.9787.192壓縮系數(shù)（Mpa-1）90.48-0.560.5240.0270.052壓縮模量（Mpa）95.1-6.45.800.7150.068土層

名稱內(nèi)摩擦角φk內(nèi)插法查表5.2.5內(nèi)聚力γ(KN/m3)γm(KN/m3)b、d取值φk（°）MbMdMcd可塑紅粘土7.1920.1241.4863.84230.93919.2819.3030.5?ak=Mbγb+Mdγmd+McCk可塑紅粘土承載力特征值：?ak=140.380kPa根據(jù)計算結(jié)果并結(jié)合地方經(jīng)驗，建議可塑紅粘土的承載力特征值取值如下：可塑紅粘土地基承載力特征值?ak=140.00Kpaγ=19.28kN/m3由土工試驗報告可得,可塑狀紅粘土Ir=ωL/ωP=1.004；Ir′=1.4+0.0066ωL=1.744；根據(jù)《貴州建筑巖土工程技術(shù)規(guī)范》（DB22/46—2004）表3.1.2-3中的有關(guān)規(guī)定，Ir＜Ir′，復(fù)浸水特性為Ⅰ類。場地可塑狀紅粘土的復(fù)浸水特性為Ⅱ類，即收縮后復(fù)浸水膨脹，不能恢復(fù)到原位。根據(jù)《貴州建筑巖土工程技術(shù)規(guī)范》（DB22/46—2004）表3.1.2-4中的有關(guān)規(guī)定，擬建場地土由可塑狀紅粘土組成，屬變形不均勻地基，即Ⅱ類地基。2、巖質(zhì)單元承載力計算（1）巖樣室內(nèi)試驗成果統(tǒng)計：本次勘察共采集6件巖樣作飽和單軸抗壓強度、巖塊縱波波速及含水狀態(tài)下的重度測試，其各項特征統(tǒng)計計算見表6：室內(nèi)巖樣單軸抗壓強度表表6巖性件數(shù)重度kN/m3巖塊縱波波速范圍值（VP）m/s單軸抗壓強度（MPa）堅硬程度分類區(qū)間值平均值標準差變異系數(shù)統(tǒng)計修正系數(shù)標準值MPa白云巖626.1～27.03830～449020.20～25.9022.72.470.1080.9120.70較軟巖說明：1、計算公式：?rk=ψ·?rmψ=1-δ2、對巖芯樣為1:1的樣品采用0.89進行折減換算為2:1后進行計算；（2）、巖石力學指標確定根據(jù)本次勘察結(jié)果，按國標《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》（GB50007-2002）的5.2.6條之規(guī)定，計算中風化石灰?guī)r樣品的單軸抗壓強度特征值計算按式：?ak=ψr·?rk綜合考慮場地特征，巖石力學指標建議如下：巖石力學指標建議表表7名稱容重r(KN/m3)飽和單軸抗壓強度平均值(MPa)單軸極限抗壓強度標準值frk（MPa)折減系數(shù)（ψr）建議承載力基本容許值?ak（KPa）中風化白云巖26.9022.7020.700.142898綜上：中風化白云巖地基承載力特征值?ak=2800.00Kpa五、場地巖土工程條件評價1、場地與地基穩(wěn)定性評價擬建場地無區(qū)域性斷層通過，地勢開闊平坦，無滑坡、地裂縫、泥石流，地面塌陷等不良地質(zhì)作用，場地基巖分布連續(xù)，場地巖溶不發(fā)育。因此場地及地基穩(wěn)定性較好，適宜建筑。2、建筑抗震評價根據(jù)鉆探資料，場地上覆土層由耕植土、紅粘土組成,其中以紅粘土居多，紅粘土?ak=140.00Kpa，結(jié)合《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》GB50011-2001第4.1.3條第3點及表4.1.3規(guī)定，場地土的類型為中軟土，結(jié)合當?shù)亟?jīng)驗，估算土層剪切波速Vs為140m/s；場地覆蓋層平均厚度處于0.00m～6.00m之間，最厚處6.20m，結(jié)合第六、地基基礎(chǔ)評價1、場地地基條件及持力層選擇場區(qū)上覆耕植土：厚度不大，承載力低，且分布不均勻，不能作為擬建物地基持力層，基礎(chǔ)開挖時應(yīng)挖出。場區(qū)上覆紅粘土：厚度大，承載力較好，且分布連續(xù)均勻，結(jié)合擬建建筑物結(jié)構(gòu)，可作為擬建物地基持力層。場區(qū)下伏基巖：埋藏較大，結(jié)合擬建物結(jié)構(gòu)特征，為場區(qū)擬建物理想地基持力層。2、地基基礎(chǔ)方案及基礎(chǔ)形式根據(jù)上部結(jié)構(gòu)荷載和建筑物特征，結(jié)合各鉆孔柱位處基礎(chǔ)所在位置地基持力層具體情況，根據(jù)場地巖土層性質(zhì)及擬建物的結(jié)構(gòu)、荷載特征、整平標高及建筑成